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Revista del Instituto Nacional de Higiene “Rafael Rangel”, 2014; 45 (2) 19 Desarrollo de un método analítico para la determinación de selenio en huevos fortificados de gallinas (Isa Brown) por espectroscopia de absorción atómica con generación de hidruros Development of an analytical method for the determination of selenium in fortified hens eggs (Isa Brown) by atomic absorption spectroscopy hydride generation LUÍS VICENTE GUTIÉRREZ PEÑA 1,2 *, PABLO E CARRERO 2 , YELITZA J DELGADO C 2 , DAVID PICÓN 2 , LUIS A PAZ 1 , JOSÉ R VIELMA 1 , ARLENIS Y QUINTERO 1 , EVER O GUTIÉRREZ 1 , ISERSLIS A GUTIÉRREZ 1 1. Universidad Experimental Sur del Lago “Jesús María Semprum”. Laboratorio de Análisis Químico (LAQUNESUR). Santa Bárbara del Zulia. Estado Zulia. Ve- nezuela. 2. Laboratorio de Espectroscopia Molecular, Facultad de Ciencias, Universidad de Los Andes. Mérida. Venezuela .*[email protected] RESUMEN El huevo es una fuente proteica de uso masivo, en con- sideración a su bajo costo, es consumido con mayor fre- cuencia por toda la población. Por esta razón, es de gran interés introducir al mercado un tipo de huevo “saludable”, que disminuya los riesgos ligados a enfermedades cardio- vasculares y que actúe como antioxidante. Por ello, se evaluó la incorporación del Selenio Orgánico (Sel-Plex®, Alltech Inc) en el programa de alimentación de gallinas ponedoras comerciales raza isa brown con el objeto de obtener huevos fortificados con selenio. Estos fueron evaluados empleando la técnica de espectrosco- pia analítica con generación de hidruros (HGAAS) y para llevar a cabo la digestión se empleó una mezcla de HNO 3 / H 2 O 2 . El intervalo lineal fue de 6,0 a 200,0 µg/L para el selenio. Con un límite detección de 0,11 µg/L. La precisión de 0,82% y la recuperación de 97-104,4% y una frecuen- cia de análisis de 24 muestras/hora. La principal ventaja de este método es la determinación de selenio en huevo completo. Los resultados indican que luego de un período de 12 semanas la concentración de selenio es de 62,45 de mg Selenio/huevo lo que muestra que estos proporcio- nan los requerimientos necesarios. Por lo tanto los huevos enriquecidos en Venezuela contribuirían a mejorar la dieta diaria de estos consumidores. Palabras claves: Selenio, huevo, hidruro, absorción ató- mica. ABSTRACT The egg is a protein source for mass use, considering its low cost, is most commonly consumed by the population. For this reason, it is of great interest to enter the market a type of egg “healthy” to decrease the risks associated with cardiovascular disease and act as an antioxidant. Therefo- re, it evaluated the incorporation of organic selenium (Sel- Plex ®, Alltech Inc.) in the feeding program commercial layers “Isa Brown” race in order to obtain eggs fortified with selenium. These were assessed using analytical te- chnique spectroscopy with hydride generation (HGAAS) and to conduct the digestion was used a mixture of HNO 3 / H 2 O 2 . The linear range was from 6.0 to 200.0 mg / L for se- lenium. With detection limit of 0.11 mg / L 0.82% accuracy and recovery of 97 to 104.4% and a frequency analysis of 24 samples / hour. The main advantage of this method is the determination of selenium in whole egg. The results indicate that after a period of 12 weeks the concentration of selenium is 62.45 Selenium mg / egg showing that these provide the necessary requirements. Therefore enriched eggs in Venezuela would help improve the diet of these consumers. Keywords: Selenium, eggs, hydride atomic absorption.

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Revista del Instituto Nacional de Higiene “Rafael Rangel”, 2014; 45 (2)

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Desarrollo de un método analítico para la determinación de selenio en huevos fortificados

de gallinas (Isa Brown) por espectroscopia de absorción atómica con generación de hidruros

Development of an analytical method for the determination of selenium in fortified hens eggs (Isa Brown) by atomic absorption spectroscopy

hydride generation

luís ViceNte gutiérrez Peña1,2 *, Pablo e carrero 2, Yelitza J DelgaDo c2, DaViD PicóN2, luis a Paz1, José r VielMa1, arleNis Y QuiNtero1, eVer o gutiérrez1, iserslis a gutiérrez1

1. Universidad Experimental Sur del Lago “Jesús María Semprum”. Laboratorio de Análisis Químico (LAQUNESUR). Santa Bárbara del Zulia. Estado Zulia. Ve-nezuela.

2. Laboratorio de Espectroscopia Molecular, Facultad de Ciencias, Universidad de Los Andes. Mérida. Venezuela .*[email protected]

RESUMENEl huevo es una fuente proteica de uso masivo, en con-sideración a su bajo costo, es consumido con mayor fre-cuencia por toda la población. Por esta razón, es de gran interés introducir al mercado un tipo de huevo “saludable”, que disminuya los riesgos ligados a enfermedades cardio-vasculares y que actúe como antioxidante.Por ello, se evaluó la incorporación del Selenio Orgánico (Sel-Plex®, Alltech Inc) en el programa de alimentación de gallinas ponedoras comerciales raza isa brown con el objeto de obtener huevos fortificados con selenio. Estos fueron evaluados empleando la técnica de espectrosco-pia analítica con generación de hidruros (HGAAS) y para llevar a cabo la digestión se empleó una mezcla de HNO3/H2O2. El intervalo lineal fue de 6,0 a 200,0 µg/L para el selenio. Con un límite detección de 0,11 µg/L. La precisión de 0,82% y la recuperación de 97-104,4% y una frecuen-cia de análisis de 24 muestras/hora. La principal ventaja de este método es la determinación de selenio en huevo completo. Los resultados indican que luego de un período de 12 semanas la concentración de selenio es de 62,45 de mg Selenio/huevo lo que muestra que estos proporcio-nan los requerimientos necesarios. Por lo tanto los huevos enriquecidos en Venezuela contribuirían a mejorar la dieta diaria de estos consumidores.Palabras claves: Selenio, huevo, hidruro, absorción ató-mica.

ABSTRACTThe egg is a protein source for mass use, considering its low cost, is most commonly consumed by the population. For this reason, it is of great interest to enter the market a type of egg “healthy” to decrease the risks associated with cardiovascular disease and act as an antioxidant. Therefo-re, it evaluated the incorporation of organic selenium (Sel-Plex ®, Alltech Inc.) in the feeding program commercial layers “Isa Brown” race in order to obtain eggs fortified with selenium. These were assessed using analytical te-chnique spectroscopy with hydride generation (HGAAS) and to conduct the digestion was used a mixture of HNO3/H2O2. The linear range was from 6.0 to 200.0 mg / L for se-lenium. With detection limit of 0.11 mg / L 0.82% accuracy and recovery of 97 to 104.4% and a frequency analysis of 24 samples / hour. The main advantage of this method is the determination of selenium in whole egg. The results indicate that after a period of 12 weeks the concentration of selenium is 62.45 Selenium mg / egg showing that these provide the necessary requirements. Therefore enriched eggs in Venezuela would help improve the diet of these consumers.Keywords: Selenium, eggs, hydride atomic absorption.

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LUIS VICENTE GUTIÉRREZ PEÑA, PABLO E CARRERO, YELITZA J. DELGADO C., DAVID PICÓN, LUIS A. PAZ, JOSÉ R. VIELMA, ARLENIS Y. QUINTERO, EVER O. GUTIÉRREZ, ISERLIS A. GUTIÉRREZ. Desarrollo de un método analítico para la determinación de selenio en huevos fortificados de gallinas (Isa Brown)

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INTRODUCCIÓNEl selenio es un micromineral antioxidante que

protege al ser humano contra enfermedades cardio-vasculares, además de estimular el sistema inmunoló-gico, ya que, disminuye el proceso de envejecimiento celular por lo que se asocia a la prevención del cáncer (1-3). Esto se debe que el selenio está relacionado con el contenido de selenoproteínas que actúan junto a la enzima glucosa peroxidasa en la eliminación de los lla-mados radicales libres.

Es importante señalar, que Venezuela es un país con altos niveles de selenio en el suelo, por lo que la mayoría de los productos de consumo diario presentan un contenido de selenio que cumple con los requeri-mientos establecidos por el Instituto Nacional de Nutri-ción, (4). Donde las Ingestas Dietéticas Recomendadas (RDA) para Venezuela son 15 y 20 µg/día para recién nacidos, 20 a 30 µg/día para niños, 40 µg/día para ado-lescentes y 55 µg/día para adultos (hombres y muje-res), aumentado a 60 µg/día para el embarazo y 70 µg/día para la lactancia, en cualquiera de sus rangos de edad (14-18, 19-30 y 31-50 años).

No obstante, existen países cuyo contenido de se-lenio es notablemente bajo, entre los que se destacan los territorios de suelos volcánicos, así como los rega-díos intensivos y en general los suelos ácidos. Esto in-dica que el consumo de este elemento de la población que habita en estas zonas es bajo y se hace necesario la ingesta de alimentos que lo contengan, tales como los pescados, mariscos y los huevos (5).

En base a esto, es posible determinar que los productos avícolas representan una ventaja adicional para la salud humana debido a la capacidad que tie-nen las aves de almacenar compuestos antioxidantes esenciales para el metabolismo humano en sus formas altamente disponibles. Algunos estudios indican que los huevos han demostrado ser un eficaz vehículo para complementar las deficiencias de selenio (5). El conte-nido de este elemento en los huevos es fácil de tratar cuando las gallinas se alimentan bajo la forma orgánica de selenio (es decir, selenometionina). La mayoría de los estudios demuestran que en las gallinas alimenta-das, los huevos enriquecidos contienen entre 0,3 a 0,5 mg de Se/gramo por día (6).

Una de las ventajas adicionales que presentan, los huevos siendo un alimento tradicional y sobre todo se encuentran a precios asequibles en muchos países y culturas, por lo tanto los huevos enriquecidos con se-lenio deberían ser realmente aceptables.Para poder llevar a cabo estudios de estos huevos enriquecidos, es necesario tomar en cuenta que, el mismo es un sistema emulsionado naturalmente formado por com-ponentes tales como fosfolípidos, lipoproteínas y pro-teínas(7,8), sin embargo debido a su alta viscosidad y su alto contenido de materia orgánica la medición de elementos traza directamente por técnicas espectros-cópicas es particularmente difícil.

Por lo tanto, los métodos para la determinación de elementos trazas deben presentar un cuidado especial durante el tratamiento de la muestra, para evitar pérdi-das por volatilización durante la etapa de calentamiento en el proceso de digestión. Adicionalmente, en base a lo reportado en la literatura para llevar la determinación de Selenio en huevo se han empleado diversos méto-dos de digestión, entre los que se destacan, mezclas de ácidos y peróxidos, (8,9), combinación de algunos reactivos para su determinación por ultravioleta, (10) o por digestión con microondas. (11,12) Sin embargo, todos estos métodos involucran pasos adicionales (determi-nación por separado de la clara y la yema) que traen consigo, errores de muestreo, contaminación y pérdida del analito durante la manipulación de la muestra, ade-más de incrementar los tiempos de análisis. (13).

La espectrometría de absorción atómica con ge-neración de hidruros (HGAAS).,se ha usado con éxito en la determinación de selenio en muestras biológicas y ambientales ya que esta puede incrementar la sen-sibilidad de la técnica producto de la generación de especies metálicas volátiles como lo son los hidruros de este elemento, permitiendo así eliminar las posibles interferencias (14).

En ese sentido, en Venezuela, la industria alimen-taria está desarrollando e implementando la exporta-ción de alimentos fortificados con alto contenido de se-lenio que satisfagan la demanda de estos países con deficiencia del elemento. Sin embargo, no existe un control de calidad, que indique cuantitativamente cua-les son los niveles de selenio en huevo enriquecidos,

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que son adquiridos y que son necesarios para la acep-tación del producto a nivel internacional.

En base a lo antes expuesto, el objetivo de este trabajo se basó en evaluar la incorporación del Selenio Orgánico (Sel-Plex®, Alltech Inc) en el programa de alimentación de gallinas ponedoras comerciales raza Isa Brown con el objeto de obtener huevos fortificados con selenio y su determinación mediante la técnica de espectroscopia analítica con generación de hidruros, además de optimizar la digestión de dicha matriz.

MATERIALES Y MÉTODOS

MuestreoPara la realización de este trabajo se emplea-

ron huevos suministrados por la Granja Experimental HUEVOS DE HOY en Santa Cruz de Aragua, Edo. Ara-gua-Venezuela. La recolección de los huevos se llevó a cabo en un periodo de 16 semanas. Para llevar a cabo el estudio se usaron 2000 gallinas de raza Isa

Brown de 49 semanas de edad, de peso promedio 2,0 kg. El procedimiento empleado por la Granja consistió en alimentar a un grupo de gallinas, sin suplemento de selenio, que servirán como grupo control (galpones 1, 2, 3 y 4); a otro grupo se le suministro Selplex en su ali-mentación con dosis de 300 gr/Kg (galpones 14, 15, 16 y 17). Los huevos para el estudio fueron recolectados en diferentes períodos de tiempo. Inicialmente en un tiempo 0, en donde no se había suministrado el suple-mento alimenticio, y posteriormente cada 4 semanas (semanas 4, 8, 12 y 16). Se tomaron 17 huevos al azar para cada grupo y posteriormente se realizó la determi-nación del selenio.

Digestión de la muestraEl proceso de digestión se realizó empleando la

matriz bajo diferentes características físicas, es decir, el huevo líquido y el huevo liofilizado o muestra seca (sólido). (Figura 1).

Figura 1. Procesos de digestión empleados

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Digestión directa Se tomó un huevo, se pesó y se colocó completa-

mente (clara y yema) en un vaso precipitado, se agitó por dos horas en una plancha de agitación para ob-tener una mezcla homogénea y se pesó nuevamente.

Se midieron 5 mL de la muestra homogenizada, se colocaron en un vaso de precipitado y se le añadie-ron 5 mL de ácido nítrico (HNO3). La mezcla se deja a temperatura ambiente por 24 horas, luego se calienta a 70ºC en una plancha de calentamiento durante 10 minutos, posteriormente se dejó enfriar la solución y se le agregaron 5 mL más de HNO3 y 5 mL de peróxi-do de hidrógeno (H2O2), para luego volver a calentar a 70ºC por 60 minutos. La solución se dejó enfriar, y se le añadieron 5 mL de HNO3 y 5 mL H2O2, calentando nuevamente a la misma temperatura por 60 minutos hasta obtener una solución clara.

Una vez que la solución ha alcanzado la tempe-ratura ambiente, esta se diluye a 25 mL en un matraz aforado para realizar las determinaciones por espec-trometría de absorción atómica con generación de hi-druros.

Digestión vía secaSe siguió el procedimiento empleado para la di-

gestión directa pero una vez pesada la mezcla, se le añadieron 10 mL de nitrógeno líquido y se llevaron al liofilizador por 24 horas. En la Figura 1 se describe el procedimiento a seguir para ambas digestiones hasta la medida de las muestras en el sistema instrumental.

ReactivosLos reactivos utilizados fueron de grado analíti-

co. Se empleó selenito de sodio (NaSeO3) (Sigma, St – Louis, MO, USA 99% pureza) en la preparación de los estándares de selenio. Las soluciones de borohi-druro de sodio fueron preparadas diariamente a partir de NaBH4 marca Sigma (Sigma, St – Louis, MO, USA 98% de pureza). Para evitar la descomposición del re-activo las soluciones fueron estabilizadas en un medio de 0,05 % p/v de NaOH (Riedel-de-Haën 99%;).

El ácido fue preparado mediante dilución apropia-da de los volúmenes correspondientes de HCl concen-trado (Riedel de Haën, 37%, d = 1.19 g mL-1). El agua empleada para preparar las soluciones fue desminera-

lizada y desionizada (Millipore) con una conductividad de 18 MΩ cm-1.

Para la reducción del Se(VI) a Se(IV) se tomaron 2 mL de la muestra digerida, se le añaden 2 mL HCl 6 M. Luego la mezcla es calentada a 100º C en un baño de agua por 15 minutos, se deja enfriar la solución y se diluye a 10 mL en un matraz aforado para realizar las determinaciones por espectrometría de absorción atómica con generación de hidruros. Se construyeron gráficas de calibración con patrones de 0,6, 12, 25, 50, 100, 150, y 200 mg L-1, de selenio respectivamente.

EquiposPara realizar la determinación de selenio en las

muestras de huevo se emplearon los siguientes equi-pos: un espectrómetro de Absorción Atómica (AAS) Perkin – Elmer modelo A-analyst 200. Un espectrofo-tómetro de absorción atómica con atomización elec-trotérmica (ETAAS) Perkin – Elmer modelo A-analyst 600, bajo las condiciones reportadas por C.V.S Leggli y colaboradores (7).

Como fuente de radiación se utilizó una lámpara de cátodo hueco de selenio con una longitud de onda de 196 nm (Perkin–Elmer). Un liofilizador, marca Lyo-vaC GT2. Leybold – Heraus. Bombas peristálticas (Is-matec-Cole – Parmer, Vernon Hills, IL, USA).

Determinación de selenio con el sistema de inyección en flujo (FI)

El sistema de FI se muestra en la Figura 2. Los canales para la introducción de muestra y borohidruro de sodio consistieron en tuberías de Tygon de 1,02 mm de diámetro; mientras que para la introducción de áci-do al sistema y eliminación de desechos se utilizaron tuberías de Tygon de 2,06 mm de diámetro. Se empleó un separador de fases de vidrio construido en el labo-ratorio.

Para la formación del hidruro se mezcló a un flu-jo de 3,0 mL/min el HCl (4 mol/L) con la muestra que contenía selenio en un serpentín de reacción (a) simul-táneamente se añade el NaBH4 (0,5% m/v) a un flu-jo de 3,0 mL/min en donde se genera el hidruro y es arrastrado con nitrógeno con un flujo de 150 mL/min al serpentín de reacción (b), seguidamente es separado

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de la fase líquida y transportado hasta la celda de ato-mización con la ayuda del gas de purga (Nitrógeno).

RESULTADOS Y DISCUSIONES

Tratamiento de la muestra (huevo completo)En esta investigación se estudiaron dos vías de

digestión una directa y otra por digestión vía seca rea-lizando una liofilización en el huevo completo (clara y yema). Como se puede observar en la Figura 2 para la digestión directa agregar 15 ml HNO3/H2O2 necesarios para descomponer de 5 mL de huevo homogenizado y un tiempo de 130 minutos para completar la digestión, mientras que la digestión por vía seca solo se necesitan 2 mL y 7 mL de HNO3/H2O2 respectivamente y un tiem-po de 60 minutos. Esto minimiza en gran proporción el tiempo en el tratamiento de la muestra. Adicional-mente, al realizar la combinación HNO3/H2O2/HCLO4, se determinó que esta mezcla no permite llevar a cabo la conversión de los compuestos de selenio presentes

a selenio orgánico lo que origina una baja recuperación (88 - 92%). Los porcentajes de recuperación obtenidos para cada uno de los procedimientos descritos, indica que la digestión acida vía seca, con la mezcla HNO3/H2O2, proporciona los mejores resultados. Por esta ra-zón, en las experiencias a realizar a lo largo de este tra-bajo se tomarán estas condiciones como las óptimas.

En la Tabla 1 se resumen las condiciones optimi-zadas de todo el sistema para la determinación de se-lenio en las muestras de huevo o en forma de selenio (IV).

La optimización de las condiciones experimenta-les del sistema, se realizó por el método univariado. En ese sentido, para el sistema propuesto (Figura 2) se optimizaron todas aquéllas variables involucradas para lograr un buen tiempo de análisis y una máxima sensibilidad. Para ello se optimizaron la concentración de ácido clorhídrico (HCl) y de borohidruro de sodio (NaBH4), el flujo de la solución portadora y del gas por-tador descrito a continuación.

Figura 2. Diagrama de inyección en flujo utilizado para la generación de hidruros.

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Efecto de la concentración de HCl.Para este estudio se evaluó la absorbancia del se-

lenio (IV) empleando un intervalo de concentración de HCl de 1,0 a 8,0 mol L-1. El efecto de la concentración de HCl que genera el hidruro, se muestra en la Figu-ra 3(a). En esta gráfica se observa un aumento de la señal hasta una concentración de ácido de 4,0 mol L-1,

posteriormente se observa un ligero decaimiento de la señal. Este comportamiento se puede explicar por el hecho de que, concentraciones de ácido menores a 3,0 mol L-1 son insuficientes para generar de manera eficiente y total el hidruro de selenio (para que todo el selenio presente, sea llevado al hidruro respectivo). El decaimiento de la señal para concentraciones de ácido mayores a 6,0 mol L-1, puede deberse a la dilución del hidruro generado por el exceso de hidrógeno formado a altas concentraciones de ácido. Para estudios poste-

riores se tomó como concentración óptima de ácido 4 mol L-1.

Efecto de la concentración de NaBH4.El siguiente parámetro optimizado fue la concen-

tración óptima de NaBH4. La concentración del mismo se varió entre 0,05 – 1,00 % m/v manteniendo el flu-jo de éste constante en 3 mL/min. En la Figura 3(b), se observa un aumento en la señal a medida que la concentración del reactivo aumenta hasta 0,50 % m/v, luego de la cual la señal decae ligeramente. Este com-portamiento puede ser explicado de manera análoga al comportamiento observado para el estudio anterior; concentraciones bajas de borohidruro son insuficientes para la total reducción del selenio presente al hidruro respectivo. Luego del máximo, el decaimiento puede ser explicado, tanto por dilución producida por exceso

Componente Parámetro ValorAbsorción Atómica Longitud de onda 196 nm

Apertura de rendija 0,7 nmCorriente de lámpara 16 mA

Temperatura de la celda 900°CCorrector de fondo Deuterio

Generación de Hidruros Analito selenio Se(IV) 100 µg/L[solución portadora ] de HCL 4 mol/L

[NaBH4] 0,5% m/vFlujo de Nitrógeno 150 mL/min

FIA Flujo de muestra 3,0 mL/minFlujo de reductor [HCL] 3,0 mL/min

Flujo de NaBH4 3,0 mL/minTratamiento de la Muestra Masa de la muestra 0,5 gramos

Volumen de HNO3 7 mLVolumen de H2O2 7 mL

Tiempo de digestión 60 minutosTemperatura de digestión 70 °CVolumen final de dilución 25 mL

Tabla 1. Condiciones Óptimas para la determinación de Selenio por Generación de Hidruros

en Huevo de Gallina

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de hidrógeno formado, como por interferencia del ion BH4-. Por tal razón se consideró 0,50 % m/v de NaBH4 como la concentración óptima.

Efecto del flujo del gas portador.El gas de arrastre no solo tiene como función el

transportar el hidruro de selenio hasta el atomizador, sino que ayuda a liberar a éste del seno de la fase lí-quida permitiendo una separación más eficiente entre las fases. En este trabajo se varió el flujo del gas de arrastre (N2) en el rango comprendido entre 25 y 200 mL/min. El efecto del gas portador sobre la señal analí-tica del selenio muestra una baja reproducibilidad para flujos del gas portador por debajo de 70 mL/min. La se-ñal se incrementó a medida que el flujo de gas portador aumentó, hasta alcanzar un máximo alrededor de 150 mL/min en donde la reproducibilidad de la señal me-joró. Sin embargo a mayores valores de flujo la señal decae drásticamente debido a que disminuye el tiempo de residencia del analito en la celda de atomización. Se seleccionó como flujo óptimo de gas portador 150 mL/min.

Una vez optimizado los parámetros instrumentales se procedió a llevar a cabo el estudio de las muestras reales para ellos se requería obtener las mejores condi-ciones para llevar a cabo la etapa de extracción de los

analitos de la matriz. Tomando en cuenta que los méto-dos para la determinación de elementos trazas deben presentar un cuidado especial, además de tomar en cuenta las características más relevantes de la matriz, ya que, este es un sistema emulsionado naturalmente formado por componentes tales como fosfolípidos, lipo-proteínas y proteínas (7,8) que posee una alta viscosidad y un alto contenido de materia orgánica.

Para realizar la optimización de todos los paráme-tros instrumentales se utilizaron muestras acuosas en-riquecidas con selenio (IV) a la concentración de 100 μg/L.

Validación del MétodoEl sistema desarrollado fue caracterizado evaluan-

do, la sensibilidad (expresada como la pendiente de la curva de calibrado), intervalo lineal, límite de detección (expresada como la concentración que presenta una absorbancia igual a tres veces la desviación estándar de la absorbancia del blanco) y la precisión del mismo (expresada como RSD). Para determinar la exactitud del método se realizaron estudios de recuperación y la determinación de selenio en muestras de huevo.

Se construyeron gráficas de calibración con pa-trones de 0, 6, 12, 25, 50, 100, 150, y 200 mg L-1, de selenio respectivamente, utilizando las condiciones ex-

Figura 3. Estudio de la concentración de HCl (a) y NaBH4 (b) en la generación del Hidruro

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perimentales óptimas mostrada en la Tabla 1. El sis-tema respondió de manera lineal (r = 0,9966) para las concentraciones estudiadas. Obteniéndose un límite de detección de 0,11 mg L- 1y un límite de cuantifica-ción de 0,6 mg L-1.

Adicionalmente se realizó una adición de estándar que consistió en tomar 2 mL de la muestra digesta-da, escogidas al azar con el fin de obtener un pool de muestra representativa con un volumen total de 25 mL, de dicho pool se tomaron 2 mL y se le adicionaron can-tidades exactamente conocidas de selenio, llevándo-las posteriormente a un volumen final de 10 mL, para garantizar que no había interferencia por parte de la matriz. Figura 4 Se llevó a cabo un estudio estadístico (t Student). Los resultados mostraron que no existía di-ferencia significativa entre las curvas de calibración y adición de estándar donde se evidencia que no existe interferencia de matriz, por lo cual se pueden evaluar las muestras de huevos a través de la curva de cali-bración.

Dado que, los valores obtenidos para la recuperación de selenio en las diferentes muestras estudiadas, se encuentran entre el intervalo aceptable para los estu-dios de recuperación (97-104,4%), podemos afirmar entonces que el sistema presenta una buena exactitud.

El método desarrollado también se validó anali-zando las muestras reales utilizando ambos métodos (HGAAS Y ETAAS). Para ello se escogieron de forma aleatoria 12 muestras de huevo, haciendo posterior-mente un gráfico de correlación de los valores obte-nidos para ambos métodos. Un valor de r2= 0,9942 indica una buena correlación. Éstos fueron evaluados estadísticamente y mostraron que no existían diferen-cias significativas, confirmando así la exactitud de los resultados obtenidos por el método propuesto. Es im-portante señalar, que aunque es factible llevar a cabo el procedimiento por ambos métodos, el costo que equivale el empleo del horno de grafito, supera en gran proporción al del método desarrollado.

Comparación del Método Propuesto con otros publicados en la Literatura

Al comparar el método propuesto con otros méto-dos reportados en la literatura se observa que en estos últimos en la mayoría de los casos realizan la determi-nación de selenio por separado, es decir, primero en la yema y luego en la clara del huevo, ya que esta matriz es considerada bastante compleja, sin embargo el tra-tamiento de la muestra en sí es bastante tedioso ya que involucra una serie de etapas donde se consume tiempo y cantidades importantes de solventes, además de estar sujetos a errores que se ven reflejados direc-tamente en la exactitud del método. (15-20).

Caso contrario a lo expuesto en este trabajo, don-de se realiza el análisis en el huevo completo con un tratamiento de muestra relativamente sencillo y donde se consumen menor cantidad de ácidos y solventes lo que minimiza en gran medida tanto el tiempo como el costo del mismo, además mejora de la sensibilidad de-bido a la reducción de selenio orgánico a selenio (IV).

Análisis de muestras realesEn los últimos años, se ha tratado de mejorar en

gran medida la composición del huevo, fortificándolo con elementos esenciales. Entre estos se encuentra el

Figura 4. Curva de calibración (A) y adición están-dar (B) para la determinación de selenio en huevo

por HGAAS

La precisión del procedimiento en función de la concentración y expresada como RSD es de 0,82% calculada para diez medidas (n=10) de 6,0 mg L-1 de Se. Los estudios de recuperación se realizaron sobre muestras de huevo (pool) a las que se le adicionaron cantidades exactamente conocidas de selenio, lleván-dolas posteriormente a un volumen final de 10 mL.

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por espectroscopia de absorción atómica con generación de hidruros. Rev. Inst. Nac. Hig. “Rafael Rangel”, 2014; 45 (2): 19-28

Se, cuya recomendación nutricional para gallinas po-nedoras con fines comerciales en base a lo expuesto por el Consejo de Investigación Nacional de Estados Unidos (NRC) (12) es de 0,05 mg Se/Kg (Masa seca (MS)).

Por tal motivo, para este estudio a las gallinas se les proporcionó una dieta rica en selenio, pero con un nivel de concentración superior al reportado por el NRC. Sin embargo, esto no presentó ningún inconve-niente o cambios anatómicos en las gallinas (plumaje y peso) o en la producción de huevos.

Los resultados obtenidos de selenio en muestras de huevos tomadas al inicio y luego de alimentar las gallinas con la levadura de selenio (Sel-Plex®, Alltech Inc.) se muestran en la Tabla 2.

de los valores establecidos por la RDA para Venezue-la(4).

Esto indica que el selenio orgánico (Sel-Plex®) se transfiere al huevo más eficientemente que él Se inor-gánico, lo que puede ser de especial interés alimenticio y una estrategia para aumentar la ingesta de selenio en las poblaciones con deficiencia de este. Por lo tanto, se considera que el Selenio orgánico es el ideal para suplementos alimenticios y que el (Sel-Plex®) cumple con dichos requerimientos.

CONCLUSIONESEl método desarrollado, permitió evaluar el selenio

en los niveles de concentración encontrados en la ma-triz estudiada. El procedimiento de mineralización fa-voreció la adecuada disolución de la muestra, evitando pérdida y contaminación de la misma.

Se comprobó que no había efecto matriz, por lo que las muestras de huevo pueden ser evaluadas con una curva de calibración preparada a partir de están-dares acuosos de los analitos. Adicionalmente, la sen-sibilidad y precisión alcanzada en el método propuesto así como la alta frecuencia de análisis hace que pueda ser utilizado como un método de rutina para estudios de alimentos fortificados.

Los resultados obtenidos fueron validados tam-bién empleando espectroscopia de atomización elec-trotérmica (ETAAS). Dichos valores fueron evaluados estadísticamente y mostraron que no existen diferen-cias significativas entre ambos métodos, confirmando así la exactitud y veracidad de los resultados obtenidos por el método propuesto. Además, el instrumental del sistema generación de hidruro no es muy costoso y adicionalmente su uso disminuye el consumo de reacti-vos por lo que se reduce significativamente el costo del análisis. Nuestros resultados indicaron que la inclusión de selenio orgánico en la dieta de gallinas aumento sig-nificativamente en el huevo.

AGRADECIMIENTOSA la Dirección General de Creación, Producción,

Promoción y Divulgación de Saberes de la Universidad Experimental Sur del Lago “Jesús María Semprum”. Al Proyecto Selenio. Al Laboratorio de Espectroscopia

Tabla 2. Resultados obtenidos durante la alimenta-ción de las gallinas con Sel-Plex®

SemanaConcentración mg de Selenio/

huevoInicio

(Sin fortificar)7,76 ± 1,64

4 14,40±2,218 41,28±6,01

12 62,45±12,58

16 67,35 ± 14,24

Con respecto a los estudios realizados se observó un aumento en la concentración del selenio a medida que se alimentan las gallinas con Sel-Plex® hasta la semana 12, luego tienden a estabilizarse los niveles del elemento. De esta manera se logra incrementar en gran proporción el contenido de selenio en los huevos pues este valor corresponde a 9 veces el valor obteni-do para el control.

Estos resultados son superiores a los reportados en la literatura. (4-15-20) Un 62,45 de Selenio/huevo respondería a los requerimientos de Europa (55 mg) y EUA (70 mg de Selenio). Por lo tanto los huevos enri-quecidos en Venezuela contribuirían a mejorar la dieta diaria de estos consumidores y se encuentran dentro

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LUIS VICENTE GUTIÉRREZ PEÑA, PABLO E CARRERO, YELITZA J. DELGADO C., DAVID PICÓN, LUIS A. PAZ, JOSÉ R. VIELMA, ARLENIS Y. QUINTERO, EVER O. GUTIÉRREZ, ISERLIS A. GUTIÉRREZ. Desarrollo de un método analítico para la determinación de selenio en huevos fortificados de gallinas (Isa Brown)

por espectroscopia de absorción atómica con generación de hidruros. Rev. Inst. Nac. Hig. “Rafael Rangel”, 2014; 45 (2): 19-28

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Molecular, Facultad de Ciencias, Universidad de Los Andes.

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Recibido: 02 de Julio de 2014 / Aprobado: 11 de noviembre de 2014